[发明专利]用于波束成形的天线结构

说明书

公开一种用于波束成形的天线结构(10，20)。所述天线结构(10，20)包括：第一组天线元件(12a，12b；21a，21b，21c，21d，21e，21f)，其通过第一模拟分配网络(14a；24a)连接到第一基带链(11a；23a)，以及第二组天线元件(13a，13b；22a，22b，22c，22d，22e，22f)，其通过第二模拟分配网络(14b；24b)连接到第二基带链(11b；23b)，其中，所述第一组天线元件(12a，12b；21a，21b，21c，21d，21e，21f)与所述第二组天线元件(13a，13b；22a，22b，22c，22d，22e，22f)交错布置，其中，所述第一组和所述第二组的所述天线元件被设计为在相同的载波频率上使用。

技术领域

在此公开的技术一般地涉及无线通信领域，并且具体地说，涉及用于波束成形的天线结构。

背景技术

对下一代移动通信系统(5G)的多种要求意味着将需要许多不同载波频率下的频带。例如，将需要低频带以实现足够的覆盖，以及将需要更高频带(例如mmW，即接近和高于30GHz)以达到所需的容量。在高频率下，传播属性更具挑战性，并且可能需要发送/接收点(TRP)和通信设备(在下面由用户设备UE例示)两者处的波束成形以达到足够的链路预算。

5G面临许多挑战，并且在各个领域内进行研究。如上所述，一个整体目标是增加容量，例如因为用户数量以及服务类型增加，其中某些服务需要更多的系统容量。

发明内容

本公开的一个目标是解决无线通信系统中的用户和服务类型的上述增加。一个特定目标是提供一种天线架构以用于满足增加容量的需要。该目标和其它目标通过根据所附独立权利要求的天线结构及其用途以及通过根据从属权利要求的实施例来实现。

根据一个方面，该目标由一种用于波束成形的天线结构实现。所述天线结构包括第一组天线元件，其通过第一模拟分配网络连接到第一基带链；以及第二组天线元件，其通过第二模拟分配网络连接到第二基带链。所述第一组天线元件与所述第二组天线元件交错布置，所述第一组和所述第二组的所述天线元件被设计为在相同的载波频率上使用。

所述天线结构提供数个优势。例如，通过所述天线结构的这种设计，能够增加元件间隔而不增加天线孔径，即不增加所述天线结构的尺寸，并且能够增加给定天线尺寸的容量。此外，所述设计能够改进用户特定的波束成形。

在阅读以下说明书和附图时，本教导的实施例的进一步特性和优势将变得显而易见。

附图说明

图1示出不同的天线阵列面板；

图2示出其中不同的天线阵列面板服务不同用户的场景；

图3示出容量与元件间隔的图；

图4示出SINR如何取决于波束成形；

图5a和5b分别示出现有技术解决方案和根据本教导的天线结构的一个实施例；

图6a和6b分别示出现有技术解决方案和根据本教导的天线结构的一个实施例。

具体实施方式

在下面的描述中，出于解释而非限制的目的，给出特定细节，例如特定架构、接口、技术等，以便提供彻底理解。在其它情况下，公知的设备、电路以及方法的详细描述被省略，以免不必要的细节使说明书变得模糊不清。在说明书中，相同的参考标号指相同或类似的元件。

为了找到满足容量需求的方法，发明者已进行某些研究。具体地说，研究了波束成形和相关问题，例如天线面板，具体地说其设计和性能。